陶亮 张继卓 刘岩 刘绍俨
摘要:为了降低大气污染,寻求更加合理的烟气粉尘处理方式,提高除尘效率,降低建设成本和运行成本,结合目前企业除尘方式,提出电袋复合除尘器的应用途径。产生良好的社会公共效益同时,为企业创造更多的经济效益。
关键词:电袋复合;除尘;应用
引言
根据当前国家环保治理的形势,环保部于执行新标准,《大气污染物排放标准》中对于大气污染排放限值提高,烟尘排放由原来的50 mg/m3限制到30 mg/m3,在降低粉尘排放方面,采用湿式静电除尘、低温电除尘、静电除尘加旋转电级除尘、电袋复合除尘、静电除尘加高频脉冲除尘等方法,除尘效率可达99.95%以上。随着新除尘技术的开发与应用,排放标准也随着变化,控制将会越来越严。
一、电袋复合除尘器应用现状
电袋复合除尘技术有效解决了单一除尘方式下的缺陷,充分结合两种除尘技术的优势。整个结构中分为多个层级,第一层级除尘单元可除去一些常规微尘,第一电场可除去烟气中的大半径颗粒微尘,然后再通过二级除尘单元将过滤用的布袋作为除尘的最后一道工序,除去一些剩余的细微颗粒。随着现代科学技术的不断发展,新型过滤材料和新式脉冲清灰技术的出现,电袋复合除尘技术在实际应用中的运行安全可靠性得到了有效保障。利用布袋复合中的电除尘技术的优势,其中的电荷效应可有效提高粉尘在过滤袋上的过滤特性,带电粒子通过过滤袋之后,会改善过滤袋的透气性和清灰性能。另外,脉冲喷吹是现在滤袋清灰的主要形式,能减少过滤布袋的清灰次数、提高使用寿命。荷电粉尘对过滤性能也有着明显影响,气体通过滤料时受到的阻力是气体通过滤料时速度的函数,在没有电荷条件下过滤压降会随着过滤风速的变化而变化,且当浓度变大时其变化愈加突出。中国电袋复合除尘技术起步较晚,但发展速度非常快,在工业用电除尘中主要采用的是卧式的板式电除尘器,它由本体和供电体两部分组成,随着电厂运营时间推移,原有静电除尘不能满足环保要求时,就需对其进行优化、改进,在保留静电除尘第一电厂的前提下,在后级的电场中安装布袋式除尘器,其大致可分为以下三种:“前电后袋式、电袋一体式、静电增强型”。根据工厂实际情况,制定最优方案,选择合适的除尘器结构类型,有效净化、除尘含尘气流。
二、电袋复合除尘器中的布袋除尘
布袋除尘器可将燃煤中的粉尘集中捕捉,当含尘气流流过滤袋时,微尘颗粒半径比滤袋间隙大时就会受到重力作用沉降或会受到惯性力作用被纤维拦截。利用布朗运动的原理,微尘颗粒会在滤布表面和空隙中滞留,而最细小的微粒可随着气流运输到下一级除尘区域,随着滤布上捕集粉尘的增多,就会形成一层灰膜,灰膜逐渐就会变为滤膜,煤气通过布袋和滤膜达到良好的净化除尘目的。当灰膜逐渐增厚,达到一定程度时,进行清灰处理,减小部分阻力,然后可恢复正常的过滤。除尘器的清灰是逐室轮流进行的,其程序是由控制器根据工艺条件调整确定的。合理的清灰程序和清灰周期保证了该型除尘器的清灰效果和滤袋寿命。清灰控制器有定时和定阻两种清灰功能,定时式清灰适用于工况条件较为稳定的场合。工况条件如经常变化,则采用定阻式清灰即可实现清灰周期与运行阻力的最佳配合。除尘器工作时,随着过滤的不断进行,滤袋外表的积尘逐渐增多,除尘器的阻力亦逐渐增加。当达到设定值时,清灰控制器发出清灰指令,将滤袋外表面的粉尘清除下来,并落入灰斗,然后再打开排气阀使该室恢复过滤。经过适当的时间间隔后除尘器再次进行下一室的清灰工作。
三、电袋除尘器在电厂中的实际应用
本文以某发电有限公司为例,说明其在电厂中的具体应用。该厂所采用的电袋复合式除尘器,是前两级电场与后三级布袋的复合除尘器,它完美结合了两种不同类型的除尘方式,在工作过程中,含有微尘的气流先通过前级中的静电除尘除去带电微粒,然后进入后级除尘区,也就是布袋除尘,布袋除尘区域一般会处理来自前级处理过后剩余的一些浓度较低的粉尘,且前级除尘的荷电效应能有效提升滤袋上的过滤特性,改善滤袋性能,提高其使用寿命的同时能满足环保除尘的严格要求。在现燃用煤种、锅炉最大工况(B-MCR)、处理100%烟气量条件下,设计除尘器出口粉尘排放浓度≤20mg/Nm3。另外通过实践发现,电场区启停对滤袋区阻力的影响及除尘器出口粉尘的影响分别如图1、图2所示。
另外,通过对近几年电厂2台机组的电袋复合除尘器运行实际工作的观察,总结出后级袋区系统故障原因及处理办法:
(1)电袋除尘器后级布袋阻力上升很快原因及处理方法。
原因分折:前级电除尘的除尘效率下降,进入后级布袋除尘的粉尘浓度加大。
处理方法:前级电除尘器的运行状况差或发生故障,调整电场的二次电压电流、缩短振打周期;
(2)布袋除尘器袋区某室滤袋差压明显偏离正常原因及处理方法。
原因分折:该室发生出现个别滤袋破损。
处理方法:检查差压小于异常值的分室,关闭该室提升阀进行封堵或更换破损滤袋;
(3)布袋除尘器脉冲阀电磁线圈有导通,但脉冲阀不动作原因及处理方法。
原因分折:(a)脉冲阀外室卸压气路堵塞;(b)电磁铁故障。
处理方法:(a)检查或清除脉冲阀外室卸压气路;(b)更换电磁线圈;
(4)布袋除尘器在气包处可以听到明显漏气声原因及处理方法。
原因分折:(a)气包底部球阀关闭不完全;(b)气包联接件不密封;(c)脉冲阀膜片出口有杂质。
处理方法:(a)关闭气包底部球阀;(b)锁紧气包联接件;(c)手动导通脉冲阀冲除膜片出口杂质,必要时关掉气包气源,降压后拆下脉冲阀去除杂质。
(5)布袋除尘器提升阀不能动作原因及处理方法。
原因分折:(a)汽缸電磁阀不能导通;(b)提供的气压不够。
处理方法:(a)更换电磁阀;(b)检查气路。
四、结束语
随着对环保要求的不断提高,电袋复合除尘技术的应用就显得尤为重要。在实际应用过程中,要严格按照标准设计制造、运行控制、滤料和配件等,确保电袋复合技术在各种环境中的应用都能实现最大化净化含尘气流。另外,相关技术人员和专家要共同携手打造出“低阻力、高风速”的新型电袋复合除尘技术,相信在未来电袋技术会有更大的进步。
参考文献:
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